НОРМАТИВНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕТОНА

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА БЕТОНА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

БЕТОН

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

2.1. Для бетонных и железобетонных конструкций следует предусматривать бетоны следующих классов и марок:

а) классов по прочности на сжатие:

В10; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60;

б) классов по прочности на осевое растяжение:

В _t 0,8; В _t 1,2; В _t 1,6; В _t 2,0; В _t 2,4; В _t 2,8; В _t 3,2;

в) марок по морозостойкости:

F50; F75; F100, F150; F200; F300; F400; F500;

г) марок по водонепроницаемости:

W2; W4; W6; W8; W10; W12.

2.2. Возраст бетона, отвечающий его классу по прочности на сжатие и на осевое растяжение (проектный возраст), назначают при проектировании, исходя из возможных реальных сроков загружения конструкции проектными нагрузками. При отсутствии этих данных класс бетона устанавливают в возрасте 28 суток.

Значение отпускной прочности бетона в элементах сборных конструкций следует назначать в соответствии с ГОСТ 13015.0 и стандартами на конструкции конкретных видов.

2.3. Класс бетона по прочности на сжатие назначается во всех случаях.

Класс бетона по прочности на осевое растяжение назначается в случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение, и ее контролируют на производстве (например, для бетонных изгибаемых элементов).

Марку по морозостойкости назначают для конструкций, подверженных в процессе эксплуатации попеременному замораживанию и оттаиванию (надземные конструкции, подвергающиеся атмосферным воздействиям, находящиеся во влажном грунте или под водой и др.).

Марку по водонепроницаемости назначают для конструкций, к которым предъявляют требования ограничения водопроницаемости (резервуары, подпорные стены и др.).

2.4. Для железобетонных конструкций рекомендуется принимать класс бетона на сжатие не ниже В15; при этом для сильно нагруженных сжатых стержневых элементов рекомендуется принимать класс бетона не ниже В25.

Для бетонных сжатых элементов не рекомендуется применять бетон класса выше В30.

2.5. Для надземных конструкций, повергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной зимней температуре наружного воздуха от минус 5°С до минус 40°С, принимают марку бетона по морозостойкости не ниже F 75; при этом, если такие конструкции защищены от непосредственного воздействия атмосферных осадков, марку по морозостойкости можно применять не ниже F 50.

При расчетной зимней температуре выше минус 5°С в указанных выше конструкциях марку бетона по морозостойкости не нормируют.

Примечание . Расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается согласно п.1.5.

2.6.Нормативные значения сопротивления бетона осевому сжатию (призменная прочность) R_b , _n и осевому растяжению (при назначении класса по прочности на сжатие) R_{bt , n} принимают в зависимости от класса бетона В согласно табл. 2.1.

Таблица 2.1.

При назначении класса бетона по прочности на осевое растяжение В _t нормативные сопротивления бетона осевому растяжению R_bt , _n в МПа принимают равными числовой характеристике класса бетона на осевое растяжение.

2.7. Расчетные сопротивления бетона осевому сжатию R_b и осевому растяжению R_bt для предельных состояний первой группы определяют по формулам:

(2.1)

где γ_ь - коэффициент надежности по бетону при сжатии, принимаемый равным 1,3;

γ _bt -коэффициент надежности по бетону при растяжении, принимаемый равным:

1,5 - при назначении класса бетона по прочности на сжатие;

1,3 - при назначении класса бетона по прочности на растяжение.

Расчетные сопротивления бетона R_b и R_bt (с округлением) в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие и осевое растяжение приведены соответственно в табл. 2.2 и 2.3

Расчетные значения сопротивления бетона осевому сжатию R_{b . ser} и осевому растяжению R_{bt , ser} для предельных состояний второй группы принимают равными соответствующим нормативным сопротивлениям, т.е. вводят в расчет с коэффициентом надежности по бетону γ_ь = γ _bt = 1,0. Значения R_{b . ser} и R_{bt , ser} приведены в табл. 2.1 .

Таблица 2.2

Таблица 2.3

2.8. В необходимых случаях расчетные сопротивления бетона умножаются на следующие коэффициенты условий работы γ _bi :

а) γ _{b 1} = 0,9 - для бетонных и железобетонных конструкций при действии только постоянных и длительных нагрузок, вводимый к расчетным значениям R_b и R_bt ;

б) γ _{b 2} = 0,9 - для бетонных конструкций, вводимый к расчетному значению R_b ;

в) γ _{b 3} =0,9 - для бетонных и железобетонных конструкций, бетонируемых в вертикальном, вводимый к расчетному значению R_b .

2.9. Значение начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении E _b принимают в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие В согласно табл. 2.4

2.10. Значения коэффициента поперечной деформации бетона (коэффициента Пуассона) допускается принимать v_{b , P} = 0,2.

Модуль сдвига бетона G принимают равным 0,4 соответствующего значения E _b , табл. 2.4.

2.11. Значения коэффициента линейной температурной деформации бетона при изменении температуры от минус 40 до плюс 50°С принимают α _bt = 1·10^-5 °С^-1.

Таблица 2.4

2.12 . Для определения массы железобетонной или бетонной конструкции плотность бетона принимается равной 2400 кг/м³.

Плотность железобетона при содержании арматуры 3% и менее может приниматься равной 2500 кг/м³; при содержании арматуры свыше 3% плотность определяется как сумма масс бетона и арматуры на единицу объема железобетонной конструкции. При этом масса 1 м длины арматурной стали принимается по приложению 1, а масса листовой и фасонной стали - по государственным стандартам.

При определении нагрузки от собственного веса конструкции удельный вес ее в кН/м³ допускается принимать равным 0,01 плотности в кг/м³.

2.13. Значения относительных деформаций бетона, характеризующих диаграмму состояния сжатого бетона (ε _bo , ε _{b 1, red} , ε _{b 2} ) и растянутого бетона (ε _bto , ε _{bt 1, red} , ε _{bt 2} ), а также значения коэффициента ползучести бетона φ _{b , cr} приведены в пп. 4.27 и 4.23.